JP2018124478A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】転写ニップ部から定着ニップ部までの距離が加圧部材表面のクリーニングに必要な距離よりも小さくても、記録材の両ニップ部間における引張りを回避し、加圧部材表面を全周に亘りクリーニング可能な画像形成装置を提供すること。
【解決手段】制御部５０は、記録材搬送方向Ｘにおいて、記録材Ｓの後端Ｓａから定着ニップ部Ｎ２までの距離Ｌ＿ｐａｐｅｒが加圧部材２３の表面の一周分の距離以上になる状態で第１の駆動源Ｍ２の駆動を停止し、前記記録材の後端が転写ニップ部Ｎ１を通過してから第２の駆動源Ｍ１の駆動を停止することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真複写機、電子写真プリンタなどの画像形成装置に関する。

電子写真方式の複写機やプリンタなどの画像形成装置は、記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、記録材に未定着のトナー画像を加熱定着する定着部と、を有する。

画像形成部は、トナー画像を担持する回転可能な感光ドラムと、感光ドラムと共に転写ニップ部を形成する転写部材と、を有する。転写ニップ部によって記録材は挟持搬送されつつトナー画像が転写部材によって記録材に転写され、これによって記録材にトナー画像が形成される。

定着部は、筒状のフィルムやローラなどの回転可能な定着部材と、定着部材を加熱するセラミックヒータやハロゲンヒータなどの加熱源と、定着部材と共に定着ニップ部を形成する加圧ローラなどの加圧部材と、を有する。未定着のトナー画像が形成された記録材は定着ニップ部によって挟持搬送されつつ加熱され、これによってトナー画像は記録材に定着される。

記録材に形成された未定着のトナー画像のトナーはその全てが加熱溶融して記録材に定着されることが理想である。

しかしながら、記録材上に、溶けきらないコールドオフセット状態のトナー、或いは溶けすぎたホットオフセット状態のトナーが残存することがある。又、静電的に定着部材の外周面（表面）にオフセットしたトナーが残存することがある。このようなトナーは、定着部の定着部材と加圧部材のうち、離型性の低い方の部材表面に付着してしまう。

加圧部材よりも定着部材の離型性が低い場合、定着部材表面にトナーが付着してしまう。定着部材表面は、画像形成中は常にトナー溶融温度に加熱されているため、定着部材表面に付着したトナーは溶融した状態となっている。このため、その溶融状態のトナーは次の記録材が定着ニップ部によって搬送されるときに当該記録材のトナー画像と混ざって記録材上に転移する。そのため、定着部材表面がトナーによって継続的に汚れているという状態は存在しない。

一方、定着部材よりも加圧部材の離型性が低い場合には、一旦、定着部材表面にオフセットしたトナーは加圧部材表面に転移する。加圧部材表面は定着部材表面に比べて温度が低いため、加圧部材表面に転移したトナーは加圧部材表面に必ずしも十分に溶融した状態では存在しない。又、加圧部材表面は記録材のトナー画像に接触しないため、加圧部材表面に転移したトナーが記録材に転移することは少ない。そのため、加圧部材表面にトナーが蓄積されていくという問題があった。

加圧部材表面にトナーが蓄積されると、塊となったトナーが記録材の印字面とは反対側の非印字面に付着して、記録材と共に装置本体外のトレイに排出されたり、記録材が加圧部材表面に巻き付いたりするといった問題が発生する。

特許文献１は、加圧ローラ表面のトナーを除去する為に、記録材を定着ニップ部によってステップ搬送するクリーニング方法を開示している。

この方法は、クリーニング用の記録紙の先端が定着ニップ部の位置に到達すると当該記録紙を停止させ、加熱部材を加熱して冷却した後、記録材を定着ニップ部によって一定距離搬送した後に記録材の搬送を停止する。記録紙を一定距離搬送させることによって加圧ローラ表面のトナーを記録紙に転移させることができる。このような記録紙の搬送停止、加圧ローラの加熱、及び冷却、記録紙の一定距離搬送といった一連の動作を１ステップとし、このステップを加圧ローラが一周回転するまで実行することによって、加圧ローラ表面の全周面をクリーニングする。

特開２００４−１０９４１５号公報

ところで、画像形成装置においては、画像形成部の感光ドラムを第１のモータによって回転駆動し、定着部の加圧ローラを第２のモータによって回転駆動している。このような装置において、転写ニップ部、及び定着ニップ部に記録材が挟持された状態で上記のステップ搬送による加圧ローラ表面のクリーニングを実行すると、両モータの負荷トルクの違いにより、記録材搬送方向において、記録材に引張りやたわみが生じてしまうという問題がある。

記録材は、記録材に引張りが生じることにより破損する虞があり、また、たわみが生じることにより折れ目がついてしまう虞がある。そのため、このような引張りやたわみはクリーニングに使用する記録材のジャムの原因になってしまう。

そこで、記録材搬送方向において、記録材の先端が定着ニップ部に挟持され、後端が転写ニップ部を抜けたことを条件として、上記のステップ搬送モードを実行することが考えられる。

一方、近年では、装置の小型化を達成するため、転写ニップ部から定着ニップ部までの距離を加圧ローラ表面のクリーニングに必要な距離（例えば加圧ローラ表面の一周分の距離）よりも小さい装置が存在する。この小型化された装置に上記のステップ搬送を適用すると、加圧ローラ表面にクリーニングされない領域が残ってしまうという課題が生じる。

本発明の目的は、転写ニップ部から定着ニップ部までの距離が加圧部材表面のクリーニングに必要な距離よりも小さくても、記録材の両ニップ部間における引張りを回避し、加圧部材表面を全周に亘りクリーニング可能な画像形成装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、
トナー画像を担持する回転可能な像担持体と、前記像担持体と共に転写ニップ部を形成する転写部材と、を有し、前記転写ニップ部によって記録材を挟持搬送しつつ前記トナー画像を前記転写部材によって前記記録材に転写して前記記録材に前記トナー画像を形成する画像形成部と、
回転可能な定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱源と、前記定着部材と共に定着ニップ部を形成する回転可能な加圧部材と、を有し、前記定着ニップ部によって前記記録材を挟持搬送しつつ加熱して前記トナー画像を前記記録材に定着する定着部と、
前記加圧部材を回転駆動する第１の駆動源と、
前記記録材を前記定着ニップ部に挟持させて、前記定着部材を加熱し冷却した後に、前記第１の駆動源を駆動し当該第１の駆動源の駆動を停止して前記記録材を前記定着ニップ部によって所定量搬送するステップ搬送を繰り返すことにより、前記加圧部材の表面に付着しているトナーを前記記録材に転移させて前記加圧部材の表面をクリーニングするモードを実行する制御部と、
を有し、記録材搬送方向において、前記転写ニップ部から前記定着ニップ部までの距離が前記加圧部材の表面のクリーニングに必要な距離よりも小さい画像形成装置において、
前記像担持体を回転駆動する第２の駆動源を有し、
前記制御部は、前記記録材搬送方向において、前記記録材の後端から前記定着ニップ部までの距離が前記加圧部材の表面の一周分の距離以上になる状態で前記第１の駆動源の駆動を停止し、前記記録材の後端が前記転写ニップ部を通過してから前記第２の駆動源の駆動を停止することを特徴とする。

また、本発明に係る画像形成装置は、
トナー画像を担持する回転可能な像担持体と、前記像担持体と共に転写ニップ部を形成する転写部材と、を有し、前記転写ニップ部によって記録材を挟持搬送しつつ前記トナー画像を前記転写部材によって前記記録材に転写して前記記録材に前記トナー画像を形成する画像形成部と、
回転可能な定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱源と、前記定着部材と共に定着ニップ部を形成する回転可能な加圧部材と、を有し、前記定着ニップ部によって前記記録材を挟持搬送しつつ加熱して前記トナー画像を前記記録材に定着する定着部と、
前記加圧部材を回転駆動する第１の駆動源と、
前記記録材を前記定着ニップ部に挟持させて、前記定着部材を加熱し冷却した後に、前記第１の駆動源を駆動し当該第１の駆動源の駆動を停止して前記記録材を前記定着ニップ部によって所定量搬送するステップ搬送を繰り返すことにより、前記加圧部材の表面に付着しているトナーを前記記録材に転移させて前記加圧部材の表面をクリーニングするモードを実行する制御部と、
を有し、記録材搬送方向において、前記転写ニップ部から前記定着ニップ部までの距離が前記加圧部材の表面のクリーニングに必要な距離よりも小さい画像形成装置において、
前記像担持体を回転駆動する第２の駆動源と、
前記転写ニップ部と前記定着ニップ部との間における前記記録材のたわみを検知する検知手段と、
を有し、
前記制御部は、前記ステップ搬送を繰り返す際に前記検知手段の出力に応じて前記第２の駆動源を駆動し当該第２の駆動源の駆動を停止して前記像担持体を所定距離分回転駆動することを特徴とする。

また、本発明に係る画像形成装置は、
トナー画像を担持する回転可能な像担持体と、前記像担持体と共に転写ニップ部を形成する転写部材と、を有し、前記転写ニップ部によって記録材を挟持搬送しつつ前記トナー画像を前記転写部材によって前記記録材に転写して前記記録材に前記トナー画像を形成する画像形成部と、
回転可能な定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱源と、前記定着部材と共に定着ニップ部を形成する回転可能な加圧部材と、を有し、前記定着ニップ部によって前記記録材を挟持搬送しつつ加熱して前記トナー画像を前記記録材に定着する定着部と、
前記加圧部材を回転駆動する第１の駆動源と、
前記記録材を前記定着ニップ部に挟持させて、前記定着部材を加熱し冷却した後に、前記第１の駆動源を駆動し当該第１の駆動源の駆動を停止して前記記録材を前記定着ニップ部によって所定量搬送するステップ搬送を繰り返すことにより、前記加圧部材の表面に付着しているトナーを前記記録材に転移させて前記加圧部材の表面をクリーニングするモードを実行する制御部と、
を有し、記録材搬送方向において、前記転写ニップ部から前記定着ニップ部までの距離が前記加圧部材の表面のクリーニングに必要な距離よりも小さい画像形成装置において、
前記像担持体を回転駆動する第２の駆動源を有し、
前記制御部は、前記第２の駆動源を駆動し前記像担持体に対して前記ステップ搬送によって搬送される前記記録材の平均速度と同じ速度で前記記録材を前記転写ニップ部によって搬送する回転駆動を行うことを特徴とする。

本発明によれば、転写ニップ部から定着ニップ部までの距離が加圧部材表面のクリーニングに必要な距離よりも小さくても、記録材の両ニップ部間における引張りを回避し、加圧部材表面を全周に亘りクリーニング可能な画像形成装置の提供を実現できる。

実施例１の画像形成装置のクリーニング処理動作のフローチャート 実施例１の画像形成装置の一例の概略構成を示す断面図 実施例１の画像形成装置の記録材搬送方向におけるトップセンサと画像形成部と定着部の位置関係を示す図 実施例１の画像形成装置のクリーニング処理動作に係るハード構成のブロック図 実施例２の画像形成装置のクリーニング処理動作のフローチャート 実施例２の画像形成装置の一例の概略構成を示す断面図 実施例２の画像形成装置の記録材搬送方向における画像形成部と定着部の位置関係、及びたわみセンサの概略構成を示す図 実施例２の画像形成装置のクリーニング処理動作に係るハード構成のブロック図 実施例２の画像形成装置の転写ニップ部と定着ニップ部との間に形成される記録材のたわみ量を説明するための図 実施例３の画像形成装置のクリーニング処理動作のフローチャート

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本発明の好適な実施形態は、本発明における最良の実施形態の一例ではあるものの、本発明は以下の実施形態により限定されるものではなく、本発明の思想の範囲内において他の種々の構成に置き換えることは可能である。

［実施例１］
＜画像形成装置Ａ＞
図２を参照して、本実施例に係る画像形成装置Ａを説明する。図２は電子写真記録技術を用いた画像形成装置（本実施例ではモノクロプリンタ）Ａの一例の概略構成を示す断面図である。

画像形成装置Ａにおいて、記録紙などの記録材Ｓにトナー画像を形成する画像形成部１０は、像担持体としての感光ドラム１と、帯電部材２と、レーザスキャナ３と、を有する。更に画像形成部１０は、現像器４と、感光ドラム１の外周面（表面）をクリーニングするクリーナ５と、感光ドラム１と共に転写ニップ部Ｎ１を形成する転写部材としての転写ローラ６と、を有する。以上の画像形成部１０の動作は周知であるので詳細な説明は割愛する。

トナー画像を記録材Ｓに定着する定着部２０は、熱ローラ方式の装置である。この定着部２０は、回転可能な筒状の定着部材としての定着ローラ２１と、定着ローラ２１を加熱する加熱源としてのハロゲンヒータ２２（以下、ヒータと、を有する。更に定着部２０は、定着ローラ２１と共に定着ニップ部Ｎ２を形成する回転可能な加圧部材としての加圧ローラ２３を有する。定着ローラ２１の中空部に設けられたハロゲンヒータ２２はハロゲンヒータ２２の輻射熱によって定着ローラ２１を定着ローラ２２の内周面（内面）側から加熱する。

記録材搬送方向Ｘにおいて、ローラ３３と転写ニップ部Ｎ１との間には第１の検知手段としてのトップセンサＳ１が設置してある。定着ニップ部Ｎ２とローラ３４との間には第２の検知手段としての排出センサＳ２が設置してある。

感光ドラム１は第１の駆動源としてのモータＭ１によって矢印方向へ回転駆動される。転写ローラ６は感光ドラム１の回転に追従して矢印方向へ回転する。モータＭ１の回転は不図示のギア列を介してローラ３２、及びローラ３３に伝達される。加圧ローラ２３は第２の駆動源としてのモータＭ２によって矢印方向へ回転駆動される。定着ローラ２１は加圧ローラ２３の回転に追従して矢印方向へ回転する。モータＭ２の回転は不図示のギア列を介してローラ３４に伝達される。ローラ３１は第３の駆動源としてのモータＭ３によって矢印方向へ回転駆動される。

装置本体Ａ１内のカセット３０に収納された記録材Ｓは、ローラ３１によって１枚ずつ繰り出された後にローラ３２を介してローラ３３に送り出される。その記録材Ｓはローラ３３によって挟持搬送されて記録材Ｓの先端がトップセンサＳ１に到達する。そしてトップセンサＳ１が記録材Ｓの先端を検知することによってローラ３３は記録材Ｓを転写ニップ部Ｎ１に搬送する。

連続プリント時にはトップセンサＳ１が先行の記録材Ｓの先端又は後端を検知してから所定時間後にローラ３１が後続の記録材Ｓを繰り出す。

記録材Ｓは転写ニップ部Ｎ１によって挟持搬送され、その搬送過程において、転写ローラ６は感光ドラム１が担持するトナー画像を記録材Ｓ上に転写する。これによって記録材Ｓにトナー画像が形成される。

未定着のトナー画像を担持する記録材Ｓは定着ニップ部Ｎ２に送られる。その記録材Ｓは定着ニップ部Ｎ２によって挟持搬送されつつ加熱され、これによってトナー画像は記録材Ｓに定着される。

定着ニップ部Ｎ２を出た記録材Ｓはローラ３４によってトレイ３４に排出される。排出センサＳ２が記録材Ｓの通過を検知することによって一連のプリント処理動作は終了する。

図３に、記録材搬送方向ＸにおけるトップセンサＳ１と画像形成部１０と定着部２０の位置関係を示す。

本実施例に示す画像形成装置Ａは、画像形成装置Ａの小型化を達成するために、記録材搬送方向Ｘにおいて、転写ニップ部Ｎ１から定着ニップ部Ｎ２までの距離Ｌ＿ｄｆを加圧ローラ２３の外周面（表面）の一周分の距離Ｌ＿ｒよりも小さくしている。

＜加圧ローラ２３のクリーニング処理動作＞
図１は本実施例の画像形成装置Ａのクリーニング処理動作のフローチャートである。図４は加圧ローラ２３のクリーニング処理動作に係るハード構成のブロック図である。

以下、加圧ローラ２３のクリーニング処理動作ついて、図１乃至図４を参照しながら説明する。本実施例では、クリーニングに必要な加圧ローラ２３の表面の距離は、加圧ローラ２３が全周面クリーニングされる一周長さに相当する距離分であるものとして説明する。

ユーザーが装置本体Ａ１の不図示の操作パネル、或いは不図示のホストコンピュータ等の外部機器からクリーニング指令を指示する。すると、ＣＰＵ、及びＲＡＭやＲＯＭなどのメモリからなる制御部５０（図４参照）は加圧ローラ２３をクリーニングするためのモードを実行する。

図１において、Ｓ１０１では、モータＭ３を駆動してローラ３１を回転させた後にモータＭ３の駆動を停止する。ローラ３１の回転によってカセット３０からクリーニング用の記録材Ｓの給送が開始される。

Ｓ１０２では、モータＭ３の駆動と同時にモータＭ１、及びモータＭ２を駆動する（Ｓ１０２）。モータＭ１の駆動によってローラ３３、ローラ３４、及び感光ドラム１が回転する。ローラ３３、及びローラ３４の回転によって記録材Ｓは転写ニップ部Ｎ１に向けて搬送される。モータＭ２の駆動によって加圧ローラ２３、及びローラ３４が回転する。

Ｓ１０３では、記録材Ｓの後端Ｓａ（図３参照）がトップセンサＳ１を通過したか否かを監視する。記録材Ｓの後端Ｓａが通過すると（ＹＥＳ）Ｓ１０４に進む。

Ｓ１０４では、記録材Ｓの後端ＳａがトップセンサＳ１を通過したタイミングを基準として、記録材Ｓが定着ニップ部Ｎ２によって所定距離Ｌ＿ｆｅｅｄ分搬送されるタイミングを監視する。記録材ＳをＬ＿ｆｅｅｄ分搬送すると（ＹＥＳ）Ｓ１０５に進む。

Ｓ１０５では、モータＭ２の駆動を停止する。

ここで、所定距離Ｌ＿ｆｅｅｄについて、図３を参照しながら説明する。

所定距離Ｌ＿ｆｅｅｄは、記録材搬送方向Ｘにおいて、モータＭ２の駆動を停止した際の記録材Ｓの後端Ｓａから定着ニップ部Ｎ２までの距離としての記録材沿面長さＬ＿ｐａｐｅｒが、加圧ローラ２３の一周分の距離Ｌ＿ｒ以上となる距離である。このＬ＿ｆｅｅｄは下記の式（１）を用いて算出される。

Ｌ＿ｆｅｅｄ ＝ Ｌ＿ｔｆ − Ｌ＿ｒ − Ｌ＿ｓｔｏｐ ・・・・・式（１）
式（１）において、
Ｌ＿ｔｆ＝トップセンサＳ１から定着ニップ部Ｎ２までの距離（図３参照）、
Ｌ＿ｒ＝加圧ローラ２３表面の一周分の距離（図３参照）、
Ｌ＿ｓｔｏｐ＝モータＭ２の駆動停止開始からモータＭ２が停止するまでに記録材Ｓが定着ニップ部Ｎ２によって搬送される距離（不図示）
とする。

これにより、モータＭ２の駆動を停止した状態において、記録材Ｓの後端Ｓａから定着ニップ部Ｎ２までの記録材沿面長さＬ＿ｐａｐｅｒは、加圧ローラ２３の一周分の距離Ｌ＿ｒと同じになる。本実施例の画像形成装置Ａにおいては、転写ニップ部Ｎ１から定着ニップ部Ｎ２までの距離Ｌ＿ｄｆは加圧ローラ２３の一周分の距離Ｌ＿ｒよりも短い（Ｌ＿ｄｆ＜Ｌ＿ｒ）。そのため、モータＭ２の駆動を停止した時点では記録材Ｓの後端Ｓａは転写ニップ部Ｎ１を通過していないことになる。

Ｓ１０６では、記録材Ｓの後端ＳａがトップセンサＳ１を通過したタイミングを基準として、記録材Ｓが転写ニップ部Ｎ１によって所定距離Ｌ＿ｔｄ分搬送されるタイミングを監視する。記録材ＳをＬ＿ｔｄ分搬送すると（ＹＥＳ）Ｓ１０７に進む。

Ｓ１０７では、モータＭ１の駆動を停止する。

ここで、所定距離Ｌ＿ｔｄは、記録材搬送方向Ｘにおいて、トップセンサＳ１から転写ニップ部Ｎ１までの距離である（図３参照）。そのため、モータＭ１を停止したタイミングにおいては、記録材Ｓの後端Ｓａは転写ニップ部Ｎ１を抜けた状態となる。

これにより、記録材Ｓは定着ニップ部Ｎ２のみに挟まれた状態で停止することになり、駆動源の異なる転写ニップ部Ｎ１との間で負荷トルクの違いによる記録材Ｓのたわみや引張りといった現象を回避できる。また、記録材搬送方向Ｘにおいて、記録材Ｓの後端Ｓａから定着ニップ部Ｎ２までの記録材沿面長さＬ＿ｐａｐｅｒは、加圧ローラ２３表面の一周分の距離Ｌ＿ｒと同じであるため、加圧ローラ２３表面の一周分のクリーニングが行える。

上記のようにモータＭ２の停止タイミングはトップセンサＳ１が記録材Ｓの後端Ｓａを検知したタイミングを基準として算出しているが、排出センサＳ２が記録材Ｓの先端を検知したタイミングを基準として算出しても良い。

Ｓ１０８では、モータＭ２の駆動の停止と同時に給電回路（不図示）をオンしヒータ２２に給電して定着ローラ２１の加熱を開始する。

Ｓ１０９では、ヒータ２２への給電時間が所定時間ｔ１経過したか否かを判断する。ここで、所定時間ｔ１とは、加圧ローラ２３の表面に付着しているトナーを溶融させるための所要時間をいう。ヒータ２２への給電時間が所定時間ｔ１経過すると（ＹＥＳ）Ｓ１１０に進む。

Ｓ１１０では、給電回路をオフしヒータ２２への給電を停止して定着ローラ２１の冷却を開始する。

Ｓ１１１では、ヒータ２２への給電停止時間が所定時間ｔ２経過したか否かを判断する。ここで、所定時間ｔ２とは、加圧ローラ２３の表面に付着しているトナーに関し、加圧ローラ２３表面から記録材Ｓへの転移が損なわれない程度にトナーを冷却するための所要時間をいう。ヒータ２２への給電停止時間が所定時間ｔ２経過すると（ＹＥＳ）Ｓ１１２に進む。

Ｓ１１２では、モータＭ２を駆動して加圧ローラ２３、及び排出ローラ３４を所定距離回転させた後に、モータＭ２の駆動を停止して加圧ローラ２３、及び排出ローラ３４の回転を停止させる。加圧ローラ２３が所定距離回転した後に回転を停止することにより記録材Ｓは定着ニップ部Ｎ２によって加圧ローラ２３の所定距離回転分に相当する距離だけ搬送される。これによって加圧ローラ２３表面のトナーは加圧ローラ２３表面より離型性の低い記録材Ｓの非印字面に転移する。ここで、加圧ローラ２３の回転に関し、所定距離回転分とは、記録材搬送方向において、定着ニップ部Ｎ２の幅に相当する距離である。

Ｓ１１３では、加圧ローラ２３が全周面クリーニングされる一周長さに相当する距離分だけ記録材Ｓをステップ搬送したか否かを判断する。記録材Ｓをステップ搬送していない場合（ＮＯ）は記録材Ｓをステップ搬送し終えるまでＳ１０８〜Ｓ１１３の処理を繰り返す。Ｓ１０８〜Ｓ１１３の処理を繰り返すことによって加圧ローラ２３は全周面クリーニングされる。記録材Ｓをステップ搬送した場合（ＹＥＳ）はＳ１１４に進む。

Ｓ１１４では、モータＭ２の駆動を継続して加圧ローラ２３、及び排出ローラ３４を回転させる。排出ローラ３４の回転によって記録材Ｓはトレイ３５に排出される。

Ｓ１１５では、記録材Ｓの後端Ｓａが排出センサＳ２を通過後、一定時間経過後にモータＭ２の駆動を停止する。

本実施例において、加圧ローラ２３表面のクリーニングに必要な距離は加圧ローラ２３表面の一周分の長さに相当する距離に限られず任意の距離に設定することが可能である。その場合、クリーニングに必要な任意の距離をＬ＿ｃｌｎとして、Ｓ１０４で用いる所定距離Ｌ＿ｆｅｅｄは、以下の式（１）’のように算出すればよい。

Ｌ＿ｆｅｅｄ ＝ Ｌ＿ｔｆ − Ｌ＿ｃｌｎ − Ｌ＿ｓｔｏｐ ・・・式（１）’
本実施例の画像形成装置Ａは、記録材Ｓの後端Ｓａから定着ニップ部Ｎ２までの距離Ｌ＿ｔｆが加圧ローラ２３表面のクリーニングに必要な一周分の距離Ｌ＿ｒよりも長くなる（一周分の距離以上になる）ようなタイミングでモータＭ２の駆動を停止する。その後、記録材Ｓの後端Ｓａが転写ニップ部Ｎ１を抜けたことを条件としてモータＭ１の駆動を停止する。次いで、モータＭ２を駆動し当該モータＭ２の駆動を停止して記録材Ｓを定着ニップ部Ｎ２によって所定量搬送するステップ搬送を開始する。

これによって記録材Ｓの転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２との間の引張りを回避し、クリーニング動作に不要なモータＭ１を回転駆動させずに、加圧ローラ２３表面を全周に亘りクリーニングできるという効果を奏する。

［実施例２］
＜画像形成装置Ａ＞
画像形成装置Ａの他の例を説明する。本実施例では、実施例１と異なる構成のみを説明する。

図６は本実施例に係る画像形成装置Ａの一例の概略構成を示す断面図である。図７は記録材搬送方向Ｘにおける画像形成部１０と定着部２０の位置関係、及びたわみセンサＳ３の概略構成を示す図である。

本実施例の画像形成装置Ａは、実施例１に比べて、転写ニップ部Ｎ１から定着ニップ部Ｎ２までの距離Ｌ＿ｄｆを加圧ローラ２３表面の一周分の距離Ｌ＿ｒよりも極端に小さくしている。更に本実施例の画像形成装置Ａは、転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２との間にたわみ検出手段としてのたわみセンサＳ３を設置している。

定着部２０の定着ローラ２１はヒータ２２によって加熱されることにより膨張して定着ローラ２１の径が大きくなり、加圧ローラ２３は定着ローラ２１から熱を受けて加熱されることにより膨張して加圧ローラ２３の径が大きくなる。すると、定着ニップ部Ｎ２によって搬送される記録材Ｓの搬送速度は変動する。

そこで、本実施例の画像形成装置Ａは、転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２との間において記録材Ｓにたわみ（ループ）を形成することによって、転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２における記録材Ｓの搬送速度の差を吸収するようにしている。そして記録材Ｓのたわみ量（ループ量）を検出するために、転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２との間にたわみセンサＳ３を設置している。

図７に示すように、たわみセンサＳ３は、軸４０に回動可能に支持されたフラグ４１と、フォトセンサ４２と、を有する。記録材Ｓが破線にて示すホームポジションから記録材Ｓの印字面とは反対側の非印字面側にたわむと、その記録材Ｓの非印字面がフラグ４１に当接する。フラグ４１は記録材Ｓのたわみ量が大きくなるに従い軸４０を支点に矢印方向へ回動してフォトセンサ４２を遮光する。フォトセンサ４２は、フォトセンサ４２が遮光されていないとき「記録材無し」を意味する信号を制御部５０に出力し、フォトセンサ４２が遮光されたとき「記録材有り」を意味する信号を制御部５０に出力する。

＜加圧ローラ２３のクリーニング処理動作＞
図５はクリーニング処理動作のフローチャートである。図８は加圧ローラ２３のクリーニング処理動作に係るハード構成のブロック図である。

以下、加圧ローラ２３のクリーニング処理動作ついて、図５乃至図８を参照しながら説明する。本実施例においても、加圧ローラ２３表面について、クリーニングに必要となる距離は、加圧ローラ２３表面が全周面クリーニングされる一周長さに相当する距離分であるものとして説明する。

図５において、Ｓ２０１乃至Ｓ２０５の処理は実施例１のＳ１０１乃至Ｓ１０５と同じであるため詳細な説明は割愛する。

実施例１においては、Ｓ１０５においてモータＭ２の駆動を停止した後、Ｓ１０６において記録材Ｓを転写ニップ部Ｎ１によって所定距離Ｌ＿ｔｄ分搬送し、その後Ｓ１０７においてモータＭ１の駆動を停止している。

モータＭ１の駆動を停止する時の記録材Ｓの状態について、図９（ａ）を参照しながら説明する。

図９（ａ）に示すように、モータＭ１の駆動を停止する時の記録材Ｓの後端Ｓａから定着ニップ部Ｎ２までの記録材沿面長さＬ＿ｐａｐｅｒは、加圧ローラ２３表面の一周分の距離Ｌ＿ｒと同じである。実施例１において説明したように、記録材搬送方向Ｘにおいて、転写ニップ部Ｎ１から定着ニップ部Ｎ２までの距離Ｌ＿ｄｆは加圧ローラ２３表面の一周分の距離Ｌ＿ｒよりも短い。そのため、記録材搬送方向Ｘにおいて、モータＭ１の駆動を停止する時の記録材Ｓは、記録材Ｓの定着ニップ部Ｎ２よりも上流側の領域がたわんだ状態になっている。

ここで、図９（ｂ）に示すように、転写ニップ部Ｎ１から定着ニップ部Ｎ２までの距離Ｌ＿ｄｆ’は、加圧ローラ２３表面の一周分の距離Ｌ＿ｒに比べて極端に小さい。そのため、実施例１のように加圧ローラ２３表面の一周分の距離Ｌ＿ｒと同じの長さ分、記録材Ｓをたわませることはできない。

そこで、Ｓ２０６では、記録材Ｓの後端ＳａがトップセンサＳ１を通過したタイミングを基準として、記録材Ｓが転写ニップ部Ｎ１によって所定距離Ｌ＿ｒｏｏｐ分搬送されるタイミングを監視する。記録材ＳをＬ＿ｒｏｏｐ分搬送すると（ＹＥＳ）Ｓ２０７に進む。

Ｓ２０７では、モータＭ１の駆動を停止する。

ここで、所定距離Ｌ＿ｒｏｏｐについて、図９（ｂ）を参照しながら説明する。

所定距離Ｌ＿ｒｏｏｐは、転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２との間で形成される記録材Ｓのたわみ量が適切な状態となる距離である。このＬ＿ｒｏｏｐは下記の式（２）を用いて算出される。

Ｌ＿ｒｏｏｐ ＝ Ｌ＿ｐｅａｐｅｒ’ − Ｌ＿ｄｆ’ ・・・・・・ 式（２）
式（２）において、
Ｌ＿ｄｆ’＝転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２との間の直線距離
Ｌ＿ｐｅａｐｅｒ’＝たわみ量が適切な状態であるときの転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２との間の記録材沿面長さ
とする。

ここで、記録材Ｓに関し、適切なたわみ量とは、記録材Ｓのたわみによって記録材Ｓの搬送に支障が生じない値である。これにより、モータＭ１を停止したタイミングにおいて、記録材Ｓは転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２の両者に挟持され適切なたわみ量が形成された状態で停止することになる。

Ｓ２０８乃至Ｓ２１２の処理は実施例１のＳ１０８乃至Ｓ１１２と同じであるため詳細な説明は割愛する。

Ｓ２１３では、たわみセンサＳ３の出力が「記録材無し」の場合（ＹＥＳ）は記録材Ｓのたわみが不足しているものと判断してＳ２１４に進む。たわみセンサＳ３の出力が「記録材有り」の場合（ＮＯ）は記録材Ｓに適切なたわみ量が形成されていると判断してＳ２１５に進む。

Ｓ２１４では、モータＭ１を駆動、及びモータＭ１の駆動を停止して感光ドラム１を所定距離分回転させて記録材Ｓを転写ニップ部Ｎ１によって所定距離搬送する処理を繰り返す。つまり、モータＭ１のステップ駆動を行う。

ここで、感光ドラム１に関し、所定距離分とは、転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２との間において記録材Ｓを適切なたわみ量に維持するための搬送量である。本実施例では、記録材Ｓに適切なたわみ量を維持させるために、モータＭ１による感光ドラム１の回転駆動量を、記録材Ｓをステップ搬送するときのモータＭ２による加圧ローラ２３の回転駆動量と同じに値に設定している。

Ｓ２１５乃至Ｓ２１７の処理は実施例１のＳ１１３乃至Ｓ１１５と同じであるため詳細な説明は割愛する。

本実施例の画像形成装置Ａは、記録材Ｓの後端Ｓａから定着ニップ部Ｎ２までの距離Ｌ＿ｔｆが加圧ローラ２３表面のクリーニングに必要な一周分の距離Ｌ＿ｒよりも長くなるようなタイミングでモータＭ２の駆動を停止する。その後、記録材Ｓの後端Ｓａが転写ニップ部Ｎ１を抜けたことを条件としてモータＭ１の駆動を停止する。次いで、モータＭ２を駆動し当該モータＭ２の駆動を停止して記録材Ｓを定着ニップ部Ｎ２によって所定量搬送するステップ搬送を開始する。

記録材Ｓをステップ搬送するときのサイクルにおいて、転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２との間のたわみセンサＳ３の出力に応じてモータＭ１のステップ駆動を行う。これによって記録材Ｓの両ニップ部Ｎ１，Ｎ２間の引張りを回避しつつ加圧ローラ２３表面を全周に亘りクリーニングできるという効果を奏する。

更に、モータＭ１による感光ドラム１の回転駆動量を、記録材Ｓをステップ搬送するときのモータＭ２による加圧ローラ２３の回転駆動量と同じに値に設定している。これによって両ニップ部Ｎ１，Ｎ２間に形成される記録材Ｓのたわみ量による制約を受けずに、加圧ローラ２３表面に対して任意の距離分のクリーニング量を確保できるという効果を奏する。

［実施例３］
＜画像形成装置Ａ＞
画像形成装置Ａの他の実施例を説明する。本実施例では、実施例１と異なる構成のみを説明する。

本実施例の画像形成装置Ａは、実施例１の図２乃至図４と同じ構成であり、加圧ローラ２３のクリーニング処理動作のみが実施例１とは異なっている。つまり、本実施例の画像形成装置Ａは、たわみセンサＳ３を用いることなく、定着ニップ部Ｎ１と転写ニップ部Ｎ２との間において記録材Ｓを適切なたわみ量に維持しつつ、加圧ローラ２３表面をクリーニング可能な装置である。

＜加圧ローラ２３のクリーニング処理動作＞
図１０はクリーニング処理動作のフローチャートである。

以下、加圧ローラ２３のクリーニング処理動作ついて、図２乃至図４、及び図１０を参照しながら説明する。本実施例においても、加圧ローラ２３表面について、クリーニングに必要となる距離は、加圧ローラ２３表面が全周面クリーニングされる一周長さに相当する距離分であるものとして説明する。

図１０において、Ｓ３０１乃至Ｓ３０７の処理は実施例２のＳ２０１乃至Ｓ２０７と同じであるため詳細な説明は割愛する。

実施例２に説明したように、Ｓ３０７では、記録材Ｓは転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２の両者に挟持され適切なたわみ量が形成された状態で停止している。

ここで、定着ローラ２１を加熱し冷却した後に記録材Ｓを定着ニップ部Ｎ２によってステップ搬送するという１つのサイクルにおいて、定着ニップ部Ｎ２によって記録材Ｓが搬送される平均速度Ｖ＿ａｖｅは下記の式（３）を用いて算出される。

Ｖ＿ａｖｅ ＝ Ｌ＿ｎｉｐ／（ｔ１＋ｔ２） ・・・・・・・ 式（３）
式（３）において
Ｌ＿ｎｉｐ＝記録材搬送方向Ｘの定着ニップ部Ｎ２の幅（＝定着部２０での１回のステップ搬送により搬送される距離）
とする。

本実施例は、定着ニップ部Ｎ２によって記録材Ｓが搬送される平均速度Ｖ＿ａｖｅと同じの速度で感光ドラム１を回転駆動させることにより、転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２との間に形成した記録材Ｓのたわみ量を維持したままクリーニングを行うものである。

そこで、Ｓ３０８では、制御部５０はモータＭ１を減速駆動して感光ドラム１を平均速度Ｖ＿ａｖｅで回転する回転駆動を開始する。

ステップＳ３０９乃至Ｓ３１７の処理は実施例１のＳ１０８乃至Ｓ１１５と同じであるため詳細な説明は割愛する。

本実施例の画像形成装置Ａは、記録材Ｓの後端Ｓａから定着ニップ部Ｎ２までの距離Ｌ＿ｔｆが加圧ローラ２３表面のクリーニングに必要な一周分の距離Ｌ＿ｒよりも長くなるようなタイミングでモータＭ２の駆動を停止する。その後、記録材Ｓの後端Ｓａが転写ニップ部Ｎ１を抜けたことを条件としてモータＭ１を停止する。次いで、モータＭ１を駆動し感光ドラム１に対して記録材Ｓをステップ搬送するときのサイクルにおける記録材Ｓの平均速度Ｖ＿ａｖｅと同じ速度で記録材Ｓを転写ニップ部Ｎ１によって搬送する回転駆動を開始する。その後、記録材Ｓのステップ搬送を開始する。

これによって転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２との間にたわみセンサＳ３を設けなくても記録材Ｓの両ニップ部Ｎ１，Ｎ２間での引張りを回避しつつ加圧ローラ２３表面を全周に亘りクリーニングできるという効果を奏する。

［他の実施例］
定着部２０は熱ローラ方式に限られずフィルム加熱方式であってもよい。フィルム加熱方式の定着部は、回転可能な筒状のフィルム（定着部材）と、フィルムの内周面（内面）に当接してフィルムを加熱するセラミックヒータ（加熱源）と、セラミックヒータを介してフィルムと共に定着ニップ部を形成する加圧ローラ（加圧部材）と、を有する。

１ 感光ドラム、６ 転写ローラ、１０ 画像形成部、
２０ 定着部、２１ 定着ローラ、２２ ハロゲンヒータ、
２３ 加圧ローラ、５０ 制御部、
Ｌ＿ｄｆ 転写ニップ部から前記定着ニップ部までの距離、
Ｌ＿ｐａｐｅｒ 記録材の後端Ｓａから定着ニップ部Ｎ２までの距離、
Ｌ＿ｒ 加圧ローラ２３表面の一周分の距離、
Ｎ１ 転写ニップ部、Ｍ１ 第２のモータ、Ｍ２ 第１のモータ、
Ｓ 記録材、Ｓ３ たわみセンサ、Ｘ 記録材搬送方向、
Ｖ＿ａｖｅ 定着ニップ部Ｎ２によって記録材Ｓが搬送される平均速度

Claims (4)

1. トナー画像を担持する回転可能な像担持体と、前記像担持体と共に転写ニップ部を形成する転写部材と、を有し、前記転写ニップ部によって記録材を挟持搬送しつつ前記トナー画像を前記転写部材によって前記記録材に転写して前記記録材に前記トナー画像を形成する画像形成部と、
   回転可能な定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱源と、前記定着部材と共に定着ニップ部を形成する回転可能な加圧部材と、を有し、前記定着ニップ部によって前記記録材を挟持搬送しつつ加熱して前記トナー画像を前記記録材に定着する定着部と、
   前記加圧部材を回転駆動する第１の駆動源と、
   前記記録材を前記定着ニップ部に挟持させて、前記定着部材を加熱し冷却した後に、前記第１の駆動源を駆動し当該第１の駆動源の駆動を停止して前記記録材を前記定着ニップ部によって所定量搬送するステップ搬送を繰り返すことにより、前記加圧部材の表面に付着しているトナーを前記記録材に転移させて前記加圧部材の表面をクリーニングするモードを実行する制御部と、
   を有し、記録材搬送方向において、前記転写ニップ部から前記定着ニップ部までの距離が前記加圧部材の表面のクリーニングに必要な距離よりも小さい画像形成装置において、
   前記像担持体を回転駆動する第２の駆動源を有し、
   前記制御部は、前記記録材搬送方向において、前記記録材の後端から前記定着ニップ部までの距離が前記加圧部材の表面の一周分の距離以上になる状態で前記第１の駆動源の駆動を停止し、前記記録材の後端が前記転写ニップ部を通過してから前記第２の駆動源の駆動を停止することを特徴とする画像形成装置。
2. トナー画像を担持する回転可能な像担持体と、前記像担持体と共に転写ニップ部を形成する転写部材と、を有し、前記転写ニップ部によって記録材を挟持搬送しつつ前記トナー画像を前記転写部材によって前記記録材に転写して前記記録材に前記トナー画像を形成する画像形成部と、
   回転可能な定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱源と、前記定着部材と共に定着ニップ部を形成する回転可能な加圧部材と、を有し、前記定着ニップ部によって前記記録材を挟持搬送しつつ加熱して前記トナー画像を前記記録材に定着する定着部と、
   前記加圧部材を回転駆動する第１の駆動源と、
   前記記録材を前記定着ニップ部に挟持させて、前記定着部材を加熱し冷却した後に、前記第１の駆動源を駆動し当該第１の駆動源の駆動を停止して前記記録材を前記定着ニップ部によって所定量搬送するステップ搬送を繰り返すことにより、前記加圧部材の表面に付着しているトナーを前記記録材に転移させて前記加圧部材の表面をクリーニングするモードを実行する制御部と、
   を有し、記録材搬送方向において、前記転写ニップ部から前記定着ニップ部までの距離が前記加圧部材の表面のクリーニングに必要な距離よりも小さい画像形成装置において、
   前記像担持体を回転駆動する第２の駆動源と、
   前記転写ニップ部と前記定着ニップ部との間における前記記録材のたわみを検知する検知手段と、
   を有し、
   前記制御部は、前記ステップ搬送を繰り返す際に前記検知手段の出力に応じて前記第２の駆動源を駆動し当該第２の駆動源の駆動を停止して前記像担持体を所定距離分回転することを特徴とする画像形成装置。
3. 前記像担持体を所定距離分回転する回転駆動量は、前記記録材を前記定着ニップ部によって所定量搬送するステップ搬送を行う際の前記第１の駆動源による前記加圧部材の回転駆動量と同じであることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. トナー画像を担持する回転可能な像担持体と、前記像担持体と共に転写ニップ部を形成する転写部材と、を有し、前記転写ニップ部によって記録材を挟持搬送しつつ前記トナー画像を前記転写部材によって前記記録材に転写して前記記録材に前記トナー画像を形成する画像形成部と、
   回転可能な定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱源と、前記定着部材と共に定着ニップ部を形成する回転可能な加圧部材と、を有し、前記定着ニップ部によって前記記録材を挟持搬送しつつ加熱して前記トナー画像を前記記録材に定着する定着部と、
   前記加圧部材を回転駆動する第１の駆動源と、
   前記記録材を前記定着ニップ部に挟持させて、前記定着部材を加熱し冷却した後に、前記第１の駆動源を駆動し当該第１の駆動源の駆動を停止して前記記録材を前記定着ニップ部によって所定量搬送するステップ搬送を繰り返すことにより、前記加圧部材の表面に付着しているトナーを前記記録材に転移させて前記加圧部材の表面をクリーニングするモードを実行する制御部と、
   を有し、記録材搬送方向において、前記転写ニップ部から前記定着ニップ部までの距離が前記加圧部材の表面のクリーニングに必要な距離よりも小さい画像形成装置において、
   前記像担持体を回転駆動する第２の駆動源を有し、
   前記制御部は、前記第２の駆動源を駆動し前記像担持体に対して前記ステップ搬送によって搬送される前記記録材の平均速度と同じ速度で前記記録材を前記転写ニップ部によって搬送する回転駆動を行うことを特徴する画像形成装置。